环境规制强度、行业异质性与研发创新行为——基于“弱波特假说”的再检验

(广西大学商学院 广西 南宁 530000)

一、问题提出

自工业革命以来，人类在创造了大量物质财富的同时，所引起的自然资源枯竭、生态环境恶化等问题也在不断加剧。为应对一系列环境问题，各国政府从生态利益和公众利益出发，制定了相应的环境规制政策，旨在减少工业行业生产所带来的负的外部性。而工业作为人类物质财富产出的重要来源和各国经济实力的突出体现，只有通过研发创新，提高生产效率，才能实现工业行业的高质量发展，进而提高国家工业化水平。所以，探究环境规制政策与行业研发创新的互动关系，才能更好地制定适合的环境规制政策，真正做到保护生态环境和工业行业健康发展的“双赢”局面。

而对于工业的研发创新研究，不应该仅局限于行业研发创新的产出效率，更应改关注行业的不同研发创新行为。这样，我们便能够更深入地研究面对环境规制政策，行业的创新行为如何；再加上我国不同工业行业的资源禀赋与环境污染程度存在较大差别，所以，从行业异质性的角度出发研究不同行业的研发创新行为就显得尤为重要。

二、相关文献回顾与影响机理

(一)相关文献回归

长期以来，关于政府的环境规制与技术创新之间的关系，学术界存在较大的争议。传统经济理论的“成本假说”认为，环境规制会因增加企业成本，挤占研发投入进而抑制了产业创新[1]。

但上20世纪90年代，“弱波特假说”的提出对传统的“成本假说”产生了很大冲击。学者认为合理的环境规制政策能够对企业的技术创新产生正向作用。许多学者对“弱波特假说”的成立与否进行了验证。

第一种观点认为环境规制对企业的研发创新行为起反向作用，即否认“弱波特假说”。Wagner[2]和吴清[3]通过研究德国和中国的环境规制政策与技术创新行为发现，环境规制对企业技术进步呈负相关关系；

第二种观点则认为恰当的规制政策对企业的研发创新行为起正向作用，即证实了“弱波特假说”。赵红[4]、刘加林和严立冬[5]和王杰和刘斌[6]均通过个年份的不同工业行业的宏观数据研究发现，当期及滞后期的环境规制政策会对企业研发创新行为产生显著的正效应；蒋为[7]则通过企业微观数据发现，环境规制对中国制造业企业研发创新的扩展与集约边际均具有显著的正向影响，面临更强环境规制的企业更加倾向于进行研发创新并具有更大的研发投资额；王班班和齐绍洲[8]将环境规制政策分为市场型和命令型研究其对企业节能减排技术的创新影响，发现市场型工具的效果存在外溢性，而命令型工具则更针对节能减排技术创新，并对创新程度更高的发明专利效应更强。

最后一种观点则认为“弱波特假说”的结论并不明确。谢垩[9]研究发现，用环境污染治理投资作为环境规制辩论，对地区科技进步影响不显著；贾瑞跃等[10]将环境规制分为命令控制型和市场激励型，前者对生产技术进步的作用不明显，后者对生产技术进步具有显著的推动作用。

还有的学者将环境规制与产业的发展结合起来，对“波特假说”的结果作了一定的完善和补充，即环境规制不仅影响企业绩效，还有其他方面的产业影响。沈能[11]通过环境规制政策研究我国工业的环境效率问题，发现环境规制强度和环境效率之间符合倒“U”型关系；徐敏燕和左和平[12]通过对20个制造业分为重度、中度和轻度污染，实证研究了重度、中度以及轻度污染产业的环境规制与产业集聚、产业竞争力之间的关系；原毅军和谢荣辉[13]通过对1999-2011年中国30个省份的面板数据，在区分正式环境规制和非正式规制的基础上，就环境规制能否成为一个有效的倒逼机制驱动产业结构的调整进行了检验。

通过梳理文献，可以发现当前研究主要集中在：①从微观企业视角出发，学者们以环境规制为主要因素，考查其对企业创新所产生的影响，并区分不同的创新结果进行效果评价，评价指标主要分为企业绩效、新产品产值和专利数量等；②从中观产业视角出发，学者们通过研究环境规制的“政策效应”，衡量其对产业结构、产业聚集和产业优化等方面的影响；③通过细化环境规制政策的类型，如分为命令型、市场型或激励型等，分别考察对企业和产业的影响。

(二)影响机理

通过对现有研究的梳理发现，学者对企业的研发创新效率有较多研究，但对研发创新行为未进行细致的区分来进行深入研究，比如面对环境规制政策，工业行业会采取什么样的创新方式，其具体影响效果如何。另外，Cole等[14]强调了环境规制对于不同环境污染强度行业影响的差异性，并发现环境规制越强越易导致高污染强度的行业发生产业转移。

所以，本文借鉴肖利平和谢丹阳[15]的研究，通过将行业创新行为区分为“自主创新”、“外部技术获取”及“技术消化与改造”三类，从行业污染异质性的视角，验证政府的环境规制对行业业研发创新行为的影响。

三、模型设定

本文将行业的研发创新行为分为自主创新、外部技术获取和技术消化与改造三种，并研究环境规制对行业研发创新行为的影响。按照这一思路，构造以下计量模型。

Ln(ISIit)=a0+a1LnERIit+a2LnIRDit+a3LnRDPit+a4LnAPRit+ui+εit

(1)

Ln(IETAit)=β0+β1LnERIt+β2LnIRDit+β3LnRDPit+β4LnAPRit+ui+εit

(2)

Ln(ITAMit)=δ0+δ1LnERIit+δ2LnIRDit+δ3LnRDPit+δ4LnAPRit+ui+εit

(3)

其中，i代表行业，t代表年份；α0、β0和δ0均为常数项；ISI表示行业自主创新投资额，为行业新产品开发经费支出；IETA表示外部技术获取投资额，为技术引进经费支出和购买国内技术经费支出加总；ITAM表示技术消化与改造投资额，为消化吸收经费支出和技术改造经费支出加总；ERIit是解释变量环境规制强度，本文采用沈能[11]的方法，采用各行业废水和废气的治理费用作为衡量。IRD表示研发投入总额，研发资金是行业进行研发创新活动的前提，用研发经费投入进行衡量；RDP代表科研人力资本投入，行业科研人力资本会影响行业的研发创新行为，我们用国际通用的科研人力资本衡量指标“研发活动人员折合全时当量”进行衡量；APR代表行业专利情况，专利往往会对行业的研发创新产生一定影响，我们用行业专利申请数量进行衡量；μi是产业的个体效应；εit是扰动项。为去除单位影响和提高数据质量，我们均对变量取对数。

本文自变量和因变量的说明及测度见下表1：

表1 变量说明

四、行业异质性分类与数据描述

(一)行业异质性分类

一般认为，行业对环境规制强度的反应会因不同性质而产生差异[15]。因此，行业异质性是环境规制强度对行业创新行为的重要影响渠道，要形成更有针对性的研究结论，本文以各行业环境污染程度作为行业异质性的代表指标，对我国工业行业进行了划分。有关环境污染程度的度量，国内外学者形成以下方面的衡量方法:①单位产出污染治理成本法[16]；②治污成本占行业总成本法[17]；③行业单位污染物排放量法[18]；④“三废”综合治理率和综合利用率法[19]。可见，研究目和数据可获得性是国内外学者依据环境污染程度大小对工业行业的划分标准。考虑到环境污染治理成本对行业“三废”治理程度有较为全面的衡量，因此，本文依据 Tobey[16]的界定标准，借鉴李婉红等[20]的做法，依据行业平均环境污染治理成本与行业总成本的比值将行业划分为污染密集型行业和清洁生产型行业。最终，本文确定的37个研究样本行业如表2所示。

表2 污染异质性的行业分类

注：根据2011年中国工业行业统计口径为标准，由于“其他采矿业”和“废弃资源和废旧材料回收加工业”的数据缺失，故从样本中剔除。

(二)数据统计性描述

本文研究所用数据主要来自2006-2011年的《中国科技统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》、《工业企业科技活动统计年鉴》。使用统计软件并将各变量的描述性统计结果归纳如下表3。

表3 变量说明与描述性统计

资料来源：作者用统计软件计算，下各表同

五、回归结果分析

采用统计软件对我国37个工业行业的面板数据进行回归。通过Hausman检验发现，使用固定效应比随机效应更稳健。估计结果见表4：

表4 估计结果

注：括号内的数字为稳健标准误，*、**和***分别代表10%、5%和1%的显著性水平，下表同。

(1)“弱波特假说”检验

从以上回归结果我们可以发现，政府环境规制对污染程度不同的行业的研发创新行为产生了影响。

①从全行业的研发创新行为看，环境规制政策对外部技术获取投资和技术消化与改造投资产生了显著影响；但对于自主创新投资的影响并不显著。

②从清洁型行业的研发创新行为看，政府的环境规制政策对行业的研发创新行为均未产生显著的影响。这与清洁型行业在生产中所产生的污染物较少，规制政策对其创新研发影响不大的原因有密切关系。

③从污染型行业的研发创新行为看，政府的环境规制对三种研发创新行为均产生了影响,且结果显著。其中，对行业的自主创新和技术消化与改造投资产生了正向影响；但对外部技术获取投资产生了负向影响。

(2)其他解释变量

①研发投入总额方面。在全行业层面，研发投入对自主创新投资和外部技术获取产生了促进作用，且结果显著；对技术消化与改造则产生了显著的抑制作用；在清洁型行业和污染型行业，研发投入均未对两类行业的自主创新产生显著影响，对外部技术获取均产生了显著的促进作用；而对技术消化与改造则产生了显著的抑制作用。

②科研人力资本投入方面。在全行业层面，该投入对自主创新投资和技术消化与改造投资产生了显著的促进作用；但对外部技术获取投资额产生了显著的抑制作用；在清洁型产业层面，科研人力资本主要促进了行业自主创新的提高，同样对外部技术获取产生了抑制作用，且影响显著；在污染型产业层面，科研人力资本对自主创新和技术消化与改造两种创新行为产生了显著的促进作用；对外部技术获取这一创新行为产生了显著的抑制作用。

③专利情况方面。在全行业、清洁型行业和污染型行业三个层面，回归结果均为对行业自主创新投资产生了显著的促进作用；对行业的技术消化与改造投资也产生了显著的促进作用；但对行业的外部技术获取投资产生了显著的抑制作用。

六、结论和政策建议

(一)结论

本文以行业污染异质性为基础，将行业研发创新行为区分为自主投资创新、外部技术获取、技术消化与改造三种，验证政府环境规制政策与行业创新行为的互动作用，采用面板回归的固定效应模型进行了实证检验，主要结论如下：

(1)政府的环境规制政策对污染型行业的研发创新行为的影响最为显著，面对环境规制政策，污染型企业倾向于采取自主创新和技术消化与改造两种创新行为，而减少外部技术获取的创新行为；而环境规制政策对清洁型行业的研发创新行为未产生显著性影响，这与清洁型行业环境污染小的特点相关；从全行业来看，环境规制政策主要促进了技术消化与改造的创新行为，抑制了外部技术获取行为，而对自主创新行为影响不大。

(2)行业研发投入主要促进了外部技术获取这一创新行为，但对另两项研发创新行为的影响为不显著和抑制作用。说明行业进行研发投入的主要倾向是通过购买国内外先进的技术来进行模仿创新，因为成本回收较快，风险较低；而由于自主创新和技术的消化吸收改造所耗时间长，回收周期长，风险较大，故不是行业研发创新的主要选择。

(3)科研人力资本投入和行业专利拥有量这些因变量对全部行业的自主创新和技术消化吸收两种创新行为产生了显著的促进作用，而对于外部技术获取却产生了显著的抑制作用。说明行业中的研发主要集中于行业内的自主创新或进行技术的消化吸收上。

(二)政策建议

(1)针对污染异质性的不同，政府应制定适合的环境规制政策，促进各行业的研发创新行为。回归结果发现，环境规制政策的作用对污染型行业的创新行为影响最显著，所以，对污染型行业应保持一定强度的规制政策，采取制定市场准入标准和环境标准等命令手段和收取排污税等市场手段，促进节能减排的同时，达到激励行业创新的目的。而对于清洁型行业，命令型的规制政策效果不明显，可以放松规制政策的监管，以提高其研发创新的积极性。

(2)积极引导行业研发投入资金的流向多样化。回归结果显示，行业的研发投入主要促进了外部技术引入投资的提高，对另外研发创新行为起到抑制作用。所以，政府应根据当地实际，一方面出台政策鼓励行业加大对自主创新和技术消化与改造的研发投入，另一方面可以加强自主研发的产权保护、搭建畅通的信息渠道、减少审批流程，为行业研发投入的多样化提供切实保障。

(3)不断优化研发创新环境，为行业不同的研发创新行为提供有力支撑。首先，要健全完善产权保护机制，鼓励行业的自主创新行为；其次，对外部技术获取，应鼓励行业在获得技术溢出的基础上进行技术再创新，形成“引进-模仿-创新”的良性循环；最后，对技术消化吸收的创新行为，应建立健全技术交易市场，缩短寻找合适技术的时间成本，减少技术引进的中间成本，提高先进技术的应用范围